要找到一種健康、經濟實惠的食糖或蔗糖替代品，最大的障礙之一就是能否製造這種替代品。阿洛酮糖就是這樣一種替代品，它的甜度約為蔗糖的70%，但熱量僅為蔗糖的10%，甚至還被證明可以改善2 型糖尿病患者的血糖水平並有助於減輕體重。然而，目前的生產方法以產量低、品質差著稱，這阻礙了它的發展。

現在，加州大學戴維斯分校（UC Davis）的科學家們在阿洛酮糖生產方面取得了”重大突破”，他們採用的方法既能提供高品質的產量，又具有可行的可擴展性，使其成為一種可行的、更健康的糖替代品。這種方法也改寫了目前纖維素的來源方式，可迅速推動其商業化生產。

美國加州大學戴維斯分校化學教授Shota Atsumi 表示：「纖維素是一種很好的糖替代品，但我們還沒有一種經濟有效的方法來生產它。我們的新方法高效、經濟可行，可以擴大規模進行商業化生產。”阿洛酮糖（又稱D-糙米糖）被認為是一種稀有醣類，因為它只在小麥、無花果和葡萄乾等少數植物性食物中以微量形式天然存在。萃取後，它具有蔗糖的質地和口感，每克熱量僅為0.4 卡路里，而蔗糖每克熱量為4 卡路里。由於它是一種單醣，即單一醣分子，因此在人體內會經歷一個非常不同的過程。約70% 被小腸吸收，並在24 小時內經由尿液排出體外。其餘的則會在約48 小時內經由大腸這條風景優美路線排出體外。因此，阿洛糖不會影響血糖或胰島素水平。雖然可以獲得阿洛酮糖，但目前的低產量生產方法使最終產品對製造商和消費者來說都成本高昂目前，人們使用D-tagatose-3-epimerase (DTEase)（DTEase）和D-psicose-3-epimerase（DPEase）酶來萃取阿洛酮糖，催化其從果糖的轉化，但這種製程的局限性意味著產量最多只能達到50%，而且純度很低。在加州大學戴維斯分校，科學家不再試圖提高這些酵素的產量，而是轉而尋找另一種完全生產這種糖的方法。他們在常見的腸道細菌大腸桿菌（E. coli）中找到了這種方法。研究小組與火星高級研究所（Mars Advanced Research Institute）合作，編輯了微生物的新陳代謝過程，因此當給細胞餵食葡萄糖時，它們會將其轉化為阿洛酮糖。結果，產量立即達到62%（重要的是，純度超過95%）。Atsumi說：”一旦通量被重新定向，就會發現細胞具備了所需的一切條件；它們只需要被開啟，而不需要的途徑則被關閉。”從根本上說，大腸桿菌天然擁有從葡萄糖中生產阿尿糖的正確途徑，科學家透過調整設計，將開關切換到特定的代謝結果。這種新方法不僅能夠生產阿洛酮糖，而且還具有可持續性和成本效益，可以利用現有的基礎設施和生物化學技術擴大生產規模。研究人員在論文中指出：「全細胞催化技術和基礎設施已經在工業上確立，可以向模式生物大腸桿菌提供不與商業食品生產競爭的原料。批量生產稀有醣類的能力將為超加工食品提供低熱量醣類替代品，有助於解決全球肥胖率上升的問題。稀有醣類產量的增加也將為農業產業提供可持續的殺蟲劑，並為製藥業提供具有藥用價值的單醣。”而且，由於改良大腸桿菌會吞噬餵給它們的所有葡萄糖，因此幾乎不需要下游工作來提高純度，而這解決了目前生產方法的另一個麻煩。這項研究發表在《自然-食品科學》（Nature’s npj Science of Food）期刊。